JPH04299800A - Microwave apparatus for preventing collision between vehicles and data transmitting method therefor - Google Patents

Microwave apparatus for preventing collision between vehicles and data transmitting method therefor

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JPH04299800A
JPH04299800A JP3323995A JP32399591A JPH04299800A JP H04299800 A JPH04299800 A JP H04299800A JP 3323995 A JP3323995 A JP 3323995A JP 32399591 A JP32399591 A JP 32399591A JP H04299800 A JPH04299800 A JP H04299800A
Authority
JP
Japan
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data
vehicle
frequency
pulses
transmitted
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP3323995A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Le Parquier Guy
ギ  ラ  パルキュイエ
Resibois Michel
ミシェル  レジボワ
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Thales SA
Original Assignee
Thomson CSF SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Thomson CSF SA filed Critical Thomson CSF SA
Publication of JPH04299800A publication Critical patent/JPH04299800A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16Anti-collision systems
    • G08G1/161Decentralised systems, e.g. inter-vehicle communication
    • G08G1/162Decentralised systems, e.g. inter-vehicle communication event-triggered

Abstract

PURPOSE: To provide an electronic device which automatically makes a mutual communication between plural automobiles by sending an alarm to specially a driver which has the possibility of danger and further automatically sending out a signal used to evade a collision. CONSTITUTION: This is a method for transmitting data between moving bodies like automobiles and a transmitter and a receiver which have a communication by radio are fitted to the vehicles 10, 11, and 23 respectively; and the transmitter of the 1st vehicle sends encoded data regarding the action of the 1st vehicle to the receives of other vehicles and the receives of other vehicles have devices which process encoded data used by the drivers of the vehicles. The data are transmitted in two pulse forms with microwaves and one pulse has a modulation frequency FMF and travels to in front of the vehicle while the other pulse has a modulation frequency FMR and travels to behind the vehicle, but the two frequencies FMF and FMR are different and a function of a modulation frequency FM.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】この発明は自動車の運転用アクセ
サリの範囲に関する。より詳細には、この発明は自動車
相互の自動的な通信用電子装置に関しており、特別に採
用した信号を自動的に伝送することにより危険になりそ
うな運転手に警報を発し衝突を防止する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the range of motor vehicle driving accessories. More particularly, the present invention relates to electronic devices for automatic communication between vehicles, which automatically transmit specially adapted signals to alert potentially dangerous drivers and prevent collisions.

【0002】0002

【従来の技術】車両、特に自動車,トラック,バス用の
衝突防止装置に対する必要性は交通量が多くなるに従っ
て増加している。この必要性は例えば自動車製造業者に
より説明されているが、この自動車製造業者は高速道路
での安全性の改善および運転補助装置の改善を図ること
に関してある種の計画、例えばヨーロッパの製造業者の
殆んどが加入したプロメテウスドライブ計画(the 
PROMETHEUS and DRIVE prog
rams )を開発している。
BACKGROUND OF THE INVENTION The need for anti-collision systems for vehicles, particularly automobiles, trucks, and buses, increases as traffic volumes increase. This need has been explained, for example, by car manufacturers, who have announced some plans for improving highway safety and improving driving aids, such as most European manufacturers. The Prometheus Drive Project (the
PROMETHEUS and DRIVE prog
rams) is being developed.

【0003】これらの計画の目的は完全な衝突防止用シ
ステムを提供することであるが、これらのシステムは衝
突の危険があること、およびブレーキまたは方向転換の
ような回避手段を取らせることを運転手に警告するタイ
プのものである。
Although the purpose of these plans is to provide a complete collision avoidance system, these systems do not alert drivers to the risk of a collision and to take avoidance measures such as braking or turning. It's the type that warns you on the hand.

【0004】自動車に採用されている衝突防止用装置に
はいくつかのタイプがあるが、これらの装置は検知装置
が得たデータから車両の状況のイメージを作り出してい
る。これらの検知装置は通常は高周波で動作するレーダ
であり、またはリーダ(lidar)と呼ばれているレ
ーザ(送信用および受信用レーザ)を用いたレーダであ
る。 作り出された車両の状況のイメージは一般にはオンボー
ドコンピュータにより判断され、瞬時に衝突の危険の度
合いが決定される。このデータは適当な形(可聴信号,
光,音声合成等)で運転手に知らされる。
There are several types of collision prevention devices employed in automobiles, and these devices create an image of the vehicle's situation from data obtained by sensing devices. These detection devices are usually radars operating at high frequencies or using lasers (transmitting and receiving lasers) called lidars. The created image of the vehicle's situation is generally judged by an on-board computer and instantly determines the degree of risk of collision. This data can be in any suitable form (audible signal,
The driver is notified by light, voice synthesis, etc.).

【0005】このような装置により特に運転手は前方の
車両との安全距離を確保していない警報を受け、または
他の運転手の危険な行動を運転手が知ることができる。
[0005] With such a device, in particular, the driver can receive a warning that the driver is not maintaining a safe distance from the vehicle in front, or can be made aware of the dangerous behavior of other drivers.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】種々の論文または文献
、特に輸送研究所(the Institute of
 Transportation:I.R.T)から1
984年10月に発表された“ Detection 
d′obstacles et prevention
 de collisions entre Vehi
cules ”によりいくつかの欠点が指摘されている
。 この文献によれば、これらの装置の欠点はこれらの装置
では十分広い状況のイメージが得られない(レーダまた
はリーダのアンテナの幅は僅か1°)ことであり、特に
自然または人工の遮へいが伝搬に影響を与え受信したイ
メージの大きさと、それ故危険の分折が制限される場合
は十分広い状況のイメージが得られない。これらの遮へ
いにより遮へい領域が生じ、更にこれらの遮へいは植物
、湾曲または道路標識または安全障害物のような金属表
面によって生ずる。
[Problem to be Solved by the Invention] Various articles or documents, particularly the Institute of Transportation,
Transportation:I. R. T) to 1
“Detection” released in October 1984
d'obstacles and prevention
de collisions entre Vehi
According to this document, the disadvantage of these devices is that they do not provide a sufficiently wide image of the situation (the width of the radar or reader antenna is only 1°). ), a sufficiently wide image of the situation may not be obtained, especially if natural or artificial occlusions affect the propagation and limit the size of the received image and therefore the splitting of the hazard. Screening areas are created, and these screenings are also caused by plants, curves or metal surfaces such as road signs or safety obstacles.

【0007】更に水の分子が伝搬する光線を発散させる
ため、リーダは雨または霧の中で使用することはできな
い。気象条件が悪くても使用できるのは電磁気学的レー
ダのみである。これらの装置は特にセンサに欠陥がある
場合、誤警報が出る。
Furthermore, the reader cannot be used in rain or fog because water molecules diverge the propagating light rays. Only electromagnetic radar can be used even in poor weather conditions. These devices can generate false alarms, especially if the sensor is defective.

【0008】その他の面では、誤警報を生ずる危険性の
分折に使用している基準が複雑であり、しばしば誤警報
を生ずる。これらの基準が複雑であることはレーダまた
はリーダが多量のデータを発生させることにかなり起因
しており、とりわけ受信データを分類してから対象のス
ピードと、衝突の危険性の可能性を計算する必要がある
ことに起因している。
In other respects, the criteria used to determine the risk of false alarms are complex and often result in false alarms. The complexity of these criteria is due in large part to the fact that the radar or reader generates a large amount of data, and among other things, it must classify the received data and then calculate the speed of the object and the probability of a collision. This is due to necessity.

【0009】文献DE−A2.559.184には前述
の欠点の一部を除去する無線警報システムが記載されて
いる。記載されたシステムでは、最初の車両の動きに関
係した符号化されたデータを、送信されるデータに特有
な変調周波数を有した周波数変調HF搬送波の形で伝送
することを行っている。このような伝送によりシステム
には天候状態に拘らず信頼性が得られる。
Document DE-A 2.559.184 describes a wireless alarm system which obviates some of the aforementioned drawbacks. The described system provides for transmitting encoded data relating to initial vehicle movements in the form of a frequency modulated HF carrier wave with a modulation frequency specific to the data being transmitted. Such transmission provides the system with reliability regardless of weather conditions.

【0010】しかしながら、このシステムの欠点は従来
のシステムと同じく情報を受ける車両に対する送信車両
の位置の方向を識別できないことにある。
However, a drawback of this system is that, like conventional systems, it is not possible to discern the direction of the transmitting vehicle's location relative to the receiving vehicle.

【0011】従来の装置の他の欠点は、これらの装置に
は利用する電力が低いためカバー範囲がかなり短いこと
である。しかもこの電力は消費電力および価格の理由か
らあまり大きくすることができない。
Another disadvantage of conventional devices is that these devices have a fairly short coverage area due to the low power available. Moreover, this power cannot be increased very much due to power consumption and cost reasons.

【0012】0012

【課題を解決するための手段】この発明の目的は特にこ
れらの欠点を解決することである。
SUMMARY OF THE INVENTION The object of the invention is inter alia to overcome these drawbacks.

【0013】より詳細には、この発明の目的の1つはレ
ーダおよびリーダの場合よりもかなり小さい遮へい領域
を与えることにより車両相互の衝突を防止する装置を提
供することである。
More particularly, one of the objects of the invention is to provide a device for preventing collisions between vehicles by providing a much smaller shielding area than is the case with radars and readers.

【0014】この発明の他の目的は危険レベルの決定に
対する簡単なしかも誤警報を生じない判定アルゴリズム
を用いて信頼性のある装置を提供することである。
Another object of the invention is to provide a reliable device for determining the level of danger using a simple and non-false alarm decision algorithm.

【0015】この発明のコンプリメンタリな目的はカバ
ー範囲が広く、安全性が向上した低消費電力の装置を提
供することである。
A complementary object of the present invention is to provide a low power consumption device with wide coverage and improved safety.

【0016】これらの目的は請求項1から7に記載して
いるが、後で判るように移動間でデータを伝送する方法
により得られる。
[0016] These objects are obtained by a method for transmitting data between movements, as stated in claims 1 to 7, as will be seen later.

【0017】それぞれの伝送データは、次のグループの
情報に対応している: 減速またはブレーキ用データ;追越しデータ;停車デー
タ。
Each transmitted data corresponds to the following groups of information: data for deceleration or braking; overtaking data; stopping data.

【0018】前記の符号化されたデータは3個の連続パ
ルスの形で伝送されるが、これらのパルスの1番目のパ
ルスは搬送周波数F1と送信データに対応した周波数変
調FM用のパルスであり、2番目のパルスはF1と異な
る搬送波周波数F2であり周波数変調FMFされており
、3番目のパルスは周波数変調FMRされた搬送波周波
数F2である。
The encoded data is transmitted in the form of three consecutive pulses, the first of which is a frequency modulation FM pulse corresponding to the carrier frequency F1 and the transmitted data. , the second pulse has a carrier frequency F2 different from F1 and is frequency modulated by FMF, and the third pulse has a carrier frequency F2 which is frequency modulated by FMR.

【0019】他の2つのパルスの搬送波周波数F2と異
なる1番目の搬送波周波数F1のパルスがあることによ
り、受信機は送信機との距離を推定できる。
The presence of a pulse with a first carrier frequency F1 that is different from the carrier frequency F2 of the other two pulses allows the receiver to estimate the distance to the transmitter.

【0020】距離の推定により危険性のレベルが定めら
れ、同時に安全距離より大きい距離にある車両から送ら
れたデータの検討は取消されるが、このデータは受信側
の車速の関数となっている。
The distance estimation determines the level of danger and at the same time cancels the consideration of data sent by vehicles at a distance greater than the safe distance, which data is a function of the speed of the receiving vehicle. .

【0021】好都合なことに、減速またはブレーキ用デ
ータの伝送に対応した前記のパルスは前記車両の減速に
比例した繰返しパルスの周波数で送られ、追越しおよび
停止用データは一定の繰返し周波数で送信される。
Advantageously, said pulses corresponding to the transmission of data for deceleration or braking are sent at a frequency of repetitive pulses proportional to the deceleration of said vehicle, and data for overtaking and stopping are transmitted at a constant repetition frequency. Ru.

【0022】以下に述べるように車両のブレーキの割合
が重要であることは明かである。
It is clear that the braking ratio of the vehicle is important as described below.

【0023】この発明は更に前述のタイプの方法を用い
た車両相互の衝突防止用装置にも関しており、この装置
は請求項8から17に述べられている。
The invention furthermore relates to a device for the prevention of collisions between vehicles using a method of the above-mentioned type, which device is set out in claims 8 to 17.

【0024】[0024]

【実施例】以下この発明を図面に基づき更に詳しく説明
するが、この発明はこの実施例には制限されない。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be explained in more detail below with reference to the drawings, but the invention is not limited to these embodiments.

【0025】図1には1台が他の1台の後方で走行して
いる2台の車両を示しており、この2台にはこの発明に
よる装置が搭載されている。
FIG. 1 shows two vehicles, one running behind the other, both of which are equipped with the device according to the invention.

【0026】車両相互間に伝送されるデータは運転手の
取るいくつかの行動に関している。この出願の基となる
この発明の原理は、停止灯および指示器が特に車両相互
の衝突を避けるため使用されていることに基づいている
。しかし、これらの停止灯は天気の良い時だけしか見え
ず、霧,どしゃぶりまたはまぶしい太陽光、更には接近
車両の目がくらむ光の場合には殆んど効果を果たさない
。更に運転手は直近の前方の車両の停止灯または方向回
転信号しか見ることができない。これらの制約により、
多くの車両が連続した時生ずる妨害により運転手の反応
時間が累積される。
The data transmitted between vehicles relates to several actions taken by the driver. The principle of the invention on which this application is based is that stop lights and indicators are used in particular to avoid collisions between vehicles. However, these stop lights are only visible in good weather and have little effect in the case of fog, downpour or bright sunlight, or even the blinding light of an approaching vehicle. Furthermore, the driver can only see the stop lights or turn signals of the vehicle immediately ahead. Due to these constraints,
The disturbances that occur when many vehicles are in succession add to the driver's reaction time.

【0027】この欠点を解決するためHF伝送を利用し
停車または減速データと通信を行う方法が知られている
In order to solve this drawback, a method is known in which HF transmission is used to communicate stop or deceleration data.

【0028】送信データは標準化されるが、これはこれ
らのデータの分折と受信されたデータの復元を容易にし
、危険レベルを決定するためである。
[0028] The transmitted data is standardized in order to facilitate the analysis of these data and the reconstruction of the received data and to determine the level of danger.

【0029】この発明は、マイクロ波を放射する車両の
動きが、同一の方向か反対の方向かを受信側の車両で知
ることができるような形で、データを伝送するマイクロ
波の送信を利用することを含んでいる。
The present invention utilizes the transmission of microwaves to transmit data in such a way that the receiving vehicle can know whether the vehicle emitting the microwaves is moving in the same direction or in the opposite direction. It includes doing.

【0030】図1で車両10の後には車両11があり、
2台の車両10と11はそれぞれこの発明による装置を
搭載している。
In FIG. 1, there is a vehicle 11 after the vehicle 10.
Two vehicles 10 and 11 are each equipped with a device according to the invention.

【0031】車両10と11にはそれぞれ受信アンテナ
12,13と送信アンテナ14,15が取り付けられて
いる。送信アンテナ14,15は車両10,11のホイ
ップアンテナの先端に固定し、この伝送を妨害する同じ
カテゴリ(同じ高さ)の車両によりマイクロ波が乱され
ないようにして、データを長距離にわたり伝送できるよ
うにすることが好都合である。受信アンテナは前方の車
両から来るデータのみを受信できるように車両に取付け
ることが好都合である。このようにすると車両の後方か
ら来るデータの受信は避けられる。車両10の受信アン
テナにはそれ故車両11の送信アンテナ15から送信さ
れたデータを受けない。他方、車両11の受信アンテナ
13は車両10の送信アンテナ14から送信されるデー
タを受けることができる。
Receiving antennas 12, 13 and transmitting antennas 14, 15 are attached to vehicles 10 and 11, respectively. The transmitting antennas 14 and 15 are fixed to the tips of the whip antennas of the vehicles 10 and 11, and data can be transmitted over long distances by preventing microwaves from being disturbed by vehicles of the same category (same height) that interfere with this transmission. It is convenient to do so. Advantageously, the receiving antenna is mounted on the vehicle in such a way that it can only receive data coming from the vehicle in front. In this way, reception of data coming from behind the vehicle is avoided. The receiving antenna of the vehicle 10 therefore does not receive data transmitted from the transmitting antenna 15 of the vehicle 11. On the other hand, the receiving antenna 13 of the vehicle 11 can receive data transmitted from the transmitting antenna 14 of the vehicle 10.

【0032】受信アンテナ12,13は水平方向には広
角で垂直方向には狭角なビームを有した反射アンテナで
あることが好都合である。好ましい実施例によれば受信
アンテナ12,13のカバー範囲は水平方向には20°
であり垂直方向には10°であり、これらのアンテナの
利得の理論値は300である。
The receiving antennas 12, 13 are advantageously reflector antennas with horizontally wide-angle beams and vertically narrow-angle beams. According to a preferred embodiment, the coverage area of the receiving antennas 12, 13 is 20° horizontally.
and 10° in the vertical direction, and the theoretical gain of these antennas is 300.

【0033】この発明の特徴による車両相互のデータの
伝送はミリメータ帯域、例えば60GHzで行われ、マ
イクロ波はある距離で吸収を受ける。
The transmission of data between vehicles according to the features of the invention takes place in the millimeter band, for example 60 GHz, and the microwaves are absorbed over a certain distance.

【0034】図2には3台の車両を示してあり、各車両
にはこの発明による装置が搭載されており、車両の1台
が他の2台に接近している。
FIG. 2 shows three vehicles, each equipped with a device according to the invention, one of the vehicles approaching the other two.

【0035】車両10の後には車両11があり、この車
両10は反対方向から来る車両20とすれ違う。車両1
0,11,20の受信ビームはそれぞれ21,23,2
4の通りである。車両10と20が送信するデータはそ
の近くにある車両により補促される。このように図示の
状況においては、車両11は車両10と20からデータ
を受信する。これらのデータは特に車両10と20の停
止灯および方向指示器に関している。
There is a vehicle 11 behind the vehicle 10, and this vehicle 10 passes a vehicle 20 coming from the opposite direction. Vehicle 1
The receive beams of 0, 11, and 20 are 21, 23, and 2, respectively.
4. The data transmitted by vehicles 10 and 20 is supplemented by vehicles in their vicinity. Thus, in the illustrated situation, vehicle 11 receives data from vehicles 10 and 20. These data relate in particular to the stop lights and turn signals of vehicles 10 and 20.

【0036】好ましい実施例によれば、この発明の装置
により送信されるデータは次の通りである:減速または
ブレーキ用データ;追越しデータ;停車データ;
According to a preferred embodiment, the data transmitted by the device of the invention are: data for deceleration or braking; overtaking data; stopping data;

【0037】停車または減速データは運転手に、前方に
あるが他の車や自然または人工の障害物に隠れている車
の減速の警報を与える。ブレーキをかけている車両につ
いても予想できる。これにより特に運転手の反応時間の
累積および多くの車両の衝突が取除かれる。好都合なこ
とに、このようなデータは停止灯を制御しているブレー
キスイッチからサンプルが取られるか、またはスピード
メータから直接サンプルが取られる。追越しデータは例
えば車両の方向指示器のリレーから来る。このようなデ
ータを受けた時運転手は幅の広い無料高速道路、4車線
高速道路または2車線、3車線の高速道路のいずれかに
いることを考える場合もあるし、または考えない場合も
ある。車両が停止しているかを示すデータにより、運転
手は車両がブレーキをかけているか、交通渋滞か、交通
事故であるかが判る。これらのデータは例えば停車中の
点滅する警報灯から得られる。
The stop or deceleration data alerts the driver of decelerations of vehicles ahead but hidden by other vehicles or natural or man-made obstacles. It is also possible to predict vehicles that are braking. This eliminates, among other things, the accumulation of driver reaction time and many vehicle collisions. Conveniently, such data is sampled from a brake switch controlling a stop light, or directly from a speedometer. Overtaking data comes, for example, from the vehicle's turn signal relay. When receiving such data, a driver may or may not think that he or she is on a wide freeway, a four-lane highway, or a two- or three-lane highway. . Data indicating whether the vehicle is stationary allows the driver to know if the vehicle is braking, in a traffic jam, or in a traffic accident. These data can be obtained, for example, from flashing warning lights when the vehicle is stopped.

【0038】一方、車両11が追越しデータを受信して
いる時は、これらのデータが反対方向から来る車両(車
両20)のものか、または同方向の車両(車両10)か
らのものか知ることが重要である。あらゆる危険信号を
受けた時、これらのデータが所要の安全距離の内側か外
側かの車両から来ていることを知ることも同様に不可欠
である。
On the other hand, when the vehicle 11 is receiving overtaking data, it is necessary to know whether these data are from a vehicle coming from the opposite direction (vehicle 20) or from a vehicle in the same direction (vehicle 10). is important. When receiving any danger signals, it is equally essential to know that these data come from vehicles either inside or outside the required safety distance.

【0039】図3はこの発明の実施例の1つによるデー
タ送信装置のブロック図である。送信装置32はエミッ
タとも呼ばれ、これには入力として信号35,36,3
7を受ける変調発生器30がある。信号35は送信装置
を有した車両の左折指示器リレーから来る信号である。 運転手がこの左折信号を用いて他の車両を追越したり左
折する時、この信号35が存在する。信号36は方向指
示リレーから得られる点滅する警報灯に対応する。信号
37は減速,スピードまたはブレーキのデータに対する
信号である。これら3種類の信号のいずれかを受けた時
、変調発生器30は1つの信号を例えばパルス変調器で
あるパルス発生装置31に送り、1つの周波数制御信号
を変調された搬送波周波数の送信機33に送り、更にこ
の発明の基本的な特徴に基づきアンテナローブ切替え指
令をアンテナ電力供給回路の位相切替器34に送る。
FIG. 3 is a block diagram of a data transmitting device according to one embodiment of the present invention. The transmitting device 32 is also called an emitter, and it receives signals 35, 36, 3 as input.
There is a modulation generator 30 that receives 7. Signal 35 is the signal coming from the vehicle's left turn indicator relay with a transmitter. This signal 35 is present when the driver uses this left turn signal to pass another vehicle or turn left. Signal 36 corresponds to a flashing warning light obtained from the direction relay. Signal 37 is a signal for deceleration, speed, or brake data. When receiving any of these three types of signals, the modulation generator 30 sends one signal to a pulse generator 31, for example a pulse modulator, and sends one frequency control signal to a transmitter 33 of the modulated carrier frequency. Further, based on the basic feature of the present invention, an antenna lobe switching command is sent to the phase switch 34 of the antenna power supply circuit.

【0040】より詳細には、左折指示器と停止灯からの
データは送信アンテナ38,39により近傍の車両に送
信される。
More specifically, data from the left turn indicator and stop light is transmitted by transmitting antennas 38 and 39 to nearby vehicles.

【0041】この発明によれば、データはパルス変調器
31により発生するパルスの適当な時間に対応した瞬時
のウインドで、極めて短時間送信される。
According to the invention, data is transmitted for a very short time in instantaneous windows corresponding to the appropriate times of the pulses generated by the pulse modulator 31.

【0042】データを送信する車両が減速ならば、ある
一定の周波数で減速に比例した繰返し周波数のパルスが
送出される。有効送出時間と全送出時間の比に対応した
占有割合は、通常は低く車両が数台ある場合の干渉を制
限する。占有割合は送信時間の百分率として表わすこと
もできる。占有割合が低いことは、送信の時間が非常に
短いこと、または空白時間が十分大きいことを示してい
る。この割合が使用されているのは、以下に示すように
長時間受信アンテナを占有するのを避けるためである。
[0042] If the vehicle transmitting data is decelerating, pulses with a repetition rate proportional to the deceleration are sent out at a certain constant frequency. The occupancy ratio, which corresponds to the ratio of effective delivery time to total delivery time, is usually low to limit interference in the case of several vehicles. The occupancy rate can also be expressed as a percentage of the transmission time. A low occupancy rate indicates that the transmission time is very short or that the blank time is sufficiently large. This ratio is used to avoid occupying the receive antenna for long periods of time, as shown below.

【0043】運転手が方向指示器を使い追越しをする時
、すなわち運転方向が左側の時では左側に曲る場合は、
送信機はブレーキの周波数とは異なった変調周波数で一
連のパルスを送出する。搬送波周波数は変調発生器30
の指令によりモジュール33により発生する。
[0043] When a driver uses a turn signal to overtake, that is, when the driving direction is on the left, when the driver turns to the left,
The transmitter sends out a series of pulses at a modulation frequency different from the brake frequency. The carrier frequency is determined by the modulation generator 30
is generated by the module 33 according to the command.

【0044】点滅する警報指示器の使用により、回転お
よびブレーキ用指示器に対する周波数変調パルスと異な
る一連の周波数変調パルスが送信される。この発明の実
施例によれば発生器30により発生するマイクロ波信号
の周波数変調FMは次の周波数を取る:(1) ブレー
キ用のFM=50MHzで、繰返し周波数は0から10
00Hzまででこれはブレーキ割合による、(2) 方
向指示器用のFM=60MHzで、繰返し周波数は50
0Hzである、(3) 点滅する警報灯のためのFM=
40MHzで、繰返し周波数は500Hzである。
The use of a flashing alarm indicator transmits a series of frequency modulated pulses that are different from the frequency modulated pulses for the rotation and braking indicators. According to an embodiment of the invention, the frequency modulation FM of the microwave signal generated by the generator 30 has the following frequencies: (1) FM for braking = 50 MHz, with a repetition frequency of 0 to 10;
(2) FM for direction indicator = 60MHz, repetition frequency is 50Hz.
(3) FM=0Hz for flashing warning light
At 40 MHz, the repetition frequency is 500 Hz.

【0045】500Hzの繰返し周波数は信号が1秒間
の1/500毎に発生することを意味している。
A repetition frequency of 500 Hz means that a signal occurs every 1/500 of a second.

【0046】交通の方向に関しては、ブレーキをかけて
いるかまたは車線の外を走っている車両の進行方向が同
じ方向かそれとも反対の方向かを判断するため、この発
明では2重の送信アンテナ38,39の使用を提案して
いる。
Regarding the direction of traffic, the present invention uses dual transmitting antennas 38, It is proposed to use 39.

【0047】物理的に、アンテナ38,39は非常に小
さな同一の基板に作られ車両のラジオアンテナの先端に
容易に取付けられる。
Physically, antennas 38 and 39 are made on the same very small substrate and can be easily attached to the tip of a vehicle's radio antenna.

【0048】技術的に、アンテナ38,39には空間的
にλ/4離れた2つの放射ダイポールの回路網があり、
受信機は同一方向に動いている車両から来るデータと反
対方向に動いている車両から来るデータを区別できる。 これらの回路網は、例えば無線−電気的にトランスペア
レントな誘電体媒体の上にプリントすることができる。
Technically, the antennas 38, 39 have a network of two radiating dipoles spatially separated by λ/4;
The receiver can distinguish between data coming from vehicles moving in the same direction and data coming from vehicles moving in the opposite direction. These circuitry can be printed on a radio-electrically transparent dielectric medium, for example.

【0049】より詳細には、変調発生器30から来るア
ンテナローブ切替え指令により制御される位相切替器3
4は、互いに1つのアンテナの相対的な位相を切替える
。位相切替器34には2つの位相切替ユニット54,5
5がある。ユニット54,55は変調発生器30からの
指令により、π/2,0,−π/2だけ位相のずれた信
号をアンテナ38,39に送る。
More specifically, the phase switch 3 is controlled by the antenna lobe switching command coming from the modulation generator 30.
4 switches the relative phase of one antenna to each other. The phase switch 34 includes two phase switching units 54, 5.
There are 5. Units 54 and 55 send signals phase-shifted by π/2, 0, and −π/2 to antennas 38 and 39 according to commands from modulation generator 30.

【0050】図7にはモジュール34により既知の方法
で作られた位相切替器のアンテナパターンを示している
。3つの位相差により、前方方向に向かうローブ71と
、後方に向かうローブ72と、車両70の前方および後
方に同時に向かうダブルローブ73,74が得られる。 この作用および機能は図5A,5B,5Cにより良く理
解できる。
FIG. 7 shows the antenna pattern of the phase switch produced by the module 34 in a known manner. Due to the three phase differences, a lobe 71 directed toward the front, a lobe 72 directed toward the rear, and double lobes 73 and 74 directed toward the front and rear of the vehicle 70 at the same time are obtained. This action and function can be better understood in Figures 5A, 5B, and 5C.

【0051】図5A,5B,5Cはこの発明による装置
を搭載した車両により送出される信号、後方から見た車
両が受ける信号、前方から見た車両が受ける信号をそれ
ぞれ示している。
FIGS. 5A, 5B and 5C show the signals emitted by a vehicle equipped with the device according to the invention, the signals received by the vehicle viewed from the rear, and the signals received by the vehicle viewed from the front, respectively.

【0052】図3の装置により送出される繰返しデータ
は図5Aに示してある。この繰返しは例えば全てが同一
方向で同じ大きさの3つの繰返しパルス50,51,5
2から構成されている。
The repetitive data sent out by the apparatus of FIG. 3 is shown in FIG. 5A. This repetition may be performed, for example, by three repeated pulses 50, 51, 5, all in the same direction and of the same magnitude.
It is composed of 2.

【0053】1番目の送出パルス50は例えば60GH
zのマイクロ波信号F1から成り、送信データにより(
ブレーキ,方向転換,停車)周波数FM=40,50、
または60MHzの信号で変調されている。このパルス
は60GHzの搬送波を含んでおりパルス51,52に
含まれた信号の基準として働き、2つの送信アンテナを
通り車両の前方と後方から同時に送出される。後でこの
1番目のパルスは距離の評価だけの役割をしていること
が判る。
[0053] The first sending pulse 50 is, for example, 60 GH.
It consists of a microwave signal F1 of z, and by the transmitted data (
Brake, direction change, stop) frequency FM = 40, 50,
Or it is modulated with a 60MHz signal. This pulse contains a 60 GHz carrier wave and serves as a reference for the signals contained in pulses 51 and 52, which are simultaneously transmitted from the front and rear of the vehicle through two transmitting antennas. It will later be seen that this first pulse only serves to estimate the distance.

【0054】パルス50の直後に、パルス51が送信さ
れるが、このパルスにはF1とは異る搬送波周波数F2
があり、FMの機能を示す周波数変調FMF(FMフロ
ント)が行われている。このパルスの送信中、アンテナ
の最大利得ローブが車両の前方に切替えられる。
Immediately after pulse 50, a pulse 51 is transmitted, which has a carrier frequency F2 different from F1.
There is a frequency modulation FMF (FM front) which shows the function of FM. During the transmission of this pulse, the maximum gain lobe of the antenna is switched to the front of the vehicle.

【0055】搬送波周波数F2と、FMおよびFMFと
は異なるがFMの関数である変調周波数FMR(FMリ
ア)とのパルス52はパルス51の後に形成される。最
大利得ローブの方向は車両の後方に向かっている。
A pulse 52 with a carrier frequency F2 and a modulation frequency FMR (FM rear) which is different from FM and is a function of FM is formed after pulse 51. The direction of the maximum gain lobe is toward the rear of the vehicle.

【0056】この発明によれば、変調周波数FMFとF
MRの値は次の通りである: FMF=FM−10MHz FMR=FM+10MHz ここにFMは送信されるデータにより異なった値を取る
According to the present invention, the modulation frequencies FMF and F
The values of MR are as follows: FMF=FM-10MHz FMR=FM+10MHz Here, FM takes different values depending on the data to be transmitted.

【0057】F2と異なる1番目の搬送波基準パルスF
1があることにより、好都合なことに距離的に離れたエ
ミッタと受信機が後述のように定められる。
First carrier reference pulse F different from F2
1, advantageously separate emitters and receivers are defined as described below.

【0058】後方から見られている車両が受けるパルス
の形は図5Bに示す通りであり3番目のパルスの振幅よ
り小さい2番目の振幅のパルスがあるが、これはパルス
51が送られた時アンテナの最大利得のローブの方向が
車両の前方に向かっているからである。
The shape of the pulses received by the vehicle seen from the rear is as shown in FIG. 5B, and there is a second pulse with a smaller amplitude than the third pulse, which is the same as when pulse 51 was sent. This is because the direction of the maximum gain lobe of the antenna is toward the front of the vehicle.

【0059】前方から見られている車両が受けるパルス
の形は図5Cに示す通りであり3番目のパルスの振幅よ
り大きい2番目の振幅のパルスがある。
The shape of the pulses received by the vehicle viewed from the front is as shown in FIG. 5C, and there is a pulse with a second amplitude larger than the third pulse.

【0060】受信信号の振幅変調はデータ(FM)を含
んだ2つのパルスの連続的な送信から得られ、2つのパ
ルスの1方は前方に、他方は後方に送出されるが、この
振幅変調により後述のように送信車両が前方から見られ
ているかまたは後方から見られているか示される。
Amplitude modulation of the received signal is obtained from the successive transmission of two pulses containing data (FM), one of the two pulses being sent forward and the other backward; indicates whether the transmitting vehicle is being viewed from the front or from the rear, as described below.

【0061】図4はこの発明の実施に基づく受信機49
のブロック図である。
FIG. 4 shows a receiver 49 based on an implementation of the invention.
FIG.

【0062】受信アンテナ40は他の車両から送信され
た信号を受ける。受信信号は周波数および振幅変調され
た信号から構成されている。ミキサには局部発振器42
からの信号も入力される。ミキサ41から出力される信
号は中間周波数であり増幅器46により増幅される。増
幅器46からの信号は周波数弁別器43と振幅測定モジ
ュール44に入力される。周波数弁別器43は増幅器4
6から来る信号の周波数を測定する。振幅測定モジュー
ル44により中間周波数の信号の振幅が測定されるが、
この信号により送信機のある位置が決められ、更に送信
車両が安全距離を超えて受信されるデータは無視される
。周波数弁別器43と振幅測定モジュール44によりデ
ータはモジュール45に送られるが、このモジュール4
5には検出および前方/後方識別装置と、送信車両の距
離およびブレーキの割合を計算する装置が含まれている
。これらのデータは選択されエコー防止装置53を通し
て送られるが、これらのエコー防止装置53は後述の理
由により受信信号を措止すなわち処理しないようにする
。エコー防止装置には例えば2つのスイッチが含まれて
おり、2のスイッチの位置はモジュール45により制御
されている。
[0062] The receiving antenna 40 receives signals transmitted from other vehicles. The received signal consists of frequency and amplitude modulated signals. Local oscillator 42 for mixer
Signals from the are also input. The signal output from mixer 41 has an intermediate frequency and is amplified by amplifier 46. The signal from amplifier 46 is input to frequency discriminator 43 and amplitude measurement module 44 . The frequency discriminator 43 is the amplifier 4
Measure the frequency of the signal coming from 6. The amplitude measurement module 44 measures the amplitude of the intermediate frequency signal.
This signal determines the location of the transmitter, and further data received when the transmitting vehicle is beyond a safe distance is ignored. Frequency discriminator 43 and amplitude measurement module 44 send data to module 45, which
5 includes a detection and front/rear identification device and a device for calculating the distance and braking rate of the transmitting vehicle. These data are selected and passed through anti-echo devices 53 which suppress or do not process the received signals for reasons explained below. The anti-echo device includes, for example, two switches, the positions of which are controlled by module 45.

【0063】前方/後方の識別は受信された2つのパル
スの振幅変調に基づいており、その変調周波数はそれぞ
れFMFとFMRである。モジュール45の検出および
前方/後方識別装置は、周波数弁別器43と振幅測定モ
ジュール44からそれぞれ送られた周波数と振幅データ
を用いて、これら2つのパルスの振幅を比較する。
Forward/backward discrimination is based on the amplitude modulation of the two received pulses, the modulation frequencies of which are FMF and FMR, respectively. The detection and forward/backward discrimination device of module 45 uses the frequency and amplitude data sent from frequency discriminator 43 and amplitude measurement module 44, respectively, to compare the amplitudes of these two pulses.

【0064】パルスFMFの振幅がパルスFMRの振幅
より小さければ図5Bに示す場合が得られるが、この場
合危険状態(送信された危険信号)は受信車両と同じ方
向に動く車両から来る。反対に動く場合は図5Cの場合
であり、この場合送信および受信車両は互いに向かい合
いすれ違っている。
If the amplitude of the pulse FMF is smaller than the amplitude of the pulse FMR, the case shown in FIG. 5B is obtained, in which case the danger situation (the transmitted danger signal) comes from a vehicle moving in the same direction as the receiving vehicle. The opposite case is that of FIG. 5C, where the transmitting and receiving vehicles are facing each other and passing each other.

【0065】モジュール45は局部発振器42に対し搬
送波周波数(F1/F2)に切替える順序を送り、増幅
器46に入る信号が中間周波数の信号となるようにする
。モジュール45の装置は更に出力インターフェイス4
7にデータを送るが、この出力インターフェイス47は
メッセージ48を衝突防止ユニットに送るかまたは運転
手に情報が見えるようにするディスプレイに送る。デー
タは更に音声合成装置により運転手に送られる。
Module 45 sends an order to local oscillator 42 to switch to the carrier frequency (F1/F2) so that the signal entering amplifier 46 is an intermediate frequency signal. The device of module 45 further includes output interface 4
7, this output interface 47 sends a message 48 to the anti-collision unit or to a display making the information visible to the driver. The data is further transmitted to the driver by a speech synthesizer.

【0066】出力インターフェイス47は、危険レベル
が非常に高ければ、例えばブレーキをかける様に直接作
用することもできる。これは運転手の反応時間が一般に
は1秒から2秒のオーダーであるが、これを短かくする
ことができることを意味している。
The output interface 47 can also act directly, for example to apply the brakes, if the danger level is very high. This means that the driver's reaction time, which is typically on the order of 1 to 2 seconds, can be shortened.

【0067】このように受信機49は車両の環境に関す
るデータ、特にブレーキ、追越し、車両の位置(前方か
後方か)、送信車両の距離、を再生することができるこ
とが判る。
It can be seen that the receiver 49 is thus able to reproduce data regarding the environment of the vehicle, in particular braking, overtaking, the position of the vehicle (front or rear), and the distance of the transmitting vehicle.

【0068】1台の車両が同時にいくつかの送信を行う
ならば、受信された情報に優先度を割当てることが好都
合である。例えば点滅の警報の優先度をブレーキより高
くし、ブレーキの優先度を指示器より高くすることがで
きる。
[0068] If one vehicle makes several transmissions at the same time, it is advantageous to assign priorities to the received information. For example, a blinking alarm can be given a higher priority than a brake, and a brake can be given a higher priority than an indicator.

【0069】大まかに評価された送信車両の距離は送信
の環境の特性を利用して決定される。図6にはデータの
送信周波数についての大気吸収曲線を示している。
The roughly estimated distance of the transmitting vehicle is determined using characteristics of the transmission environment. FIG. 6 shows atmospheric absorption curves for data transmission frequencies.

【0070】距離の評価は安定距離の外にある車両から
受けたデータを評価するのに必要である。この距離は予
め固定しておくことができる。この発明の好ましい実施
例によれば、安全距離は車両の速度に左右される。
Distance estimation is necessary to evaluate data received from vehicles outside the stable range. This distance can be fixed in advance. According to a preferred embodiment of the invention, the safety distance depends on the speed of the vehicle.

【0071】すでに指摘したように、距離の計算はモジ
ュール45に組込まれた距離計算装置により行われ、6
0GHzに対する伝送環境の特性が利用される。この曲
線は図6に示してある。
As already pointed out, distance calculations are carried out by a distance calculation device integrated in module 45;
The characteristics of the transmission environment for 0 GHz are utilized. This curve is shown in FIG.

【0072】距離の評価では周波数がF1とF2のそれ
ぞれの信号の振幅の比を用いているが、これらの信号は
2つの間、すなわち1番目のパルスと他の2つのパルス
のいずれか1つの間で受信され、F1とF2の差が差動
吸収効果に対して十分であり安全距離で測定できるよう
にされている。
[0072] The distance evaluation uses the ratio of the amplitudes of the signals with frequencies F1 and F2, but these signals are between the two, that is, between the first pulse and one of the other two pulses. The difference between F1 and F2 is sufficient for differential absorption effects and can be measured at a safe distance.

【0073】搬送波周波数F1に1番目のパルスがある
ことは、前方/後方の識別には不必要であるが、送信側
と受信側の間の距離を評価したい時には不可欠となる。
The presence of the first pulse at carrier frequency F1 is not necessary for forward/backward discrimination, but is essential when it is desired to evaluate the distance between the transmitting side and the receiving side.

【0074】図6には2つの曲線60と61が含まれて
いる。
FIG. 6 includes two curves 60 and 61.

【0075】曲線60は海面レベル(高度=0m)での
大気の吸収を示しており、曲線61は高度4000mで
の大気の吸収を示している。
Curve 60 shows atmospheric absorption at sea level (altitude=0 m), and curve 61 shows atmospheric absorption at 4000 m altitude.

【0076】次の表は2つの曲線から得た状況を示して
いる。
The following table shows the situation obtained from the two curves.

【0077】曲線60に対し搬送波周波数が60GHz
の大気の吸収は15dB/mであるが、搬送波周波数が
65GHzでは1dB/Kmである。この発明では種々
の周波数の搬送波の減衰量を利用して送信車両の距離を
見積っている。
[0077] For curve 60, the carrier frequency is 60 GHz.
The atmospheric absorption of is 15 dB/m, but it is 1 dB/Km when the carrier frequency is 65 GHz. In this invention, the distance of the transmitting vehicle is estimated using the amount of attenuation of carrier waves of various frequencies.

【0078】このように好ましい実施例によれば、F1
=65GHz、F2=60GHzが選ばれる。300m
の安全距離に対して、通常の大気圧ではF1とF2の間
に3dBの差がある。
According to this preferred embodiment, F1
=65GHz and F2=60GHz are selected. 300m
For a safe distance of , there is a 3 dB difference between F1 and F2 at normal atmospheric pressure.

【0079】更に、受信装置には圧力センサを取付ける
ことができ、この圧力センサにより距離補正が行えるが
、これは圧力、それ故高度の関数として酸素ラインの減
衰量(ほぼ60GHz)における周波数の減衰量を測定
することにより行われる。
In addition, the receiving device can be equipped with a pressure sensor, which allows a distance correction, which depends on the frequency attenuation of the oxygen line (approximately 60 GHz) as a function of pressure and therefore altitude. This is done by measuring the amount.

【0080】他の搬送波周波数も2つの周波数に違いを
作り、送信車両と受信車両間の距離を決定することがで
きるように使用することができる(例えば、F2=90
GHzに対して減衰量は僅か0.1dB/Kmである)
Other carrier frequencies can also be used to make a difference between the two frequencies and allow the distance between the transmitting and receiving vehicles to be determined (eg F2=90
Attenuation is only 0.1dB/Km for GHz)
.

【0081】この発明の他の特徴は、受信モジュールに
エコー防止装置(モジュール53、図4)が取付けられ
ていることである。この装置は、データを送出している
車両の後方にあり受信機の方向に向いている車両または
物体に対しマイクロ波の反射を防止することができるが
、この反射により車両から送出されるデータが後続の車
両の後方から来る印象を受ける。
Another feature of the invention is that the receiving module is fitted with an echo prevention device (module 53, FIG. 4). This device can prevent the reflection of microwaves from vehicles or objects that are behind the vehicle transmitting data and facing toward the receiver. You get the impression that it is coming from behind the vehicle behind you.

【0082】エコー防止装置は一連のパルスのうち3番
目のパルスを受けた後すぐ、一定の時間例えば0.5μ
s、マイクロ波の受信またはその処理を措止する。
Immediately after receiving the third pulse in the series, the echo prevention device is activated for a fixed period of time, eg 0.5 μm.
s. Prevent the reception or processing of microwaves.

【0083】更に車両が路上の橋の上でブレーキをかけ
た時、この路上の車両により受信される信号には検討に
必要な変調がないが、これは図7に示すように振幅変調
が、車両70の通行方向XX′に対し直角なZZ′に対
しては前方への送信ローブと後方への送信ローブが対称
になるため、FMFとFMRの間に生ずることができな
いからである。
Furthermore, when a vehicle brakes on a bridge on the road, the signal received by the vehicle on the road does not have the modulation necessary for consideration, but this is because the amplitude modulation is, as shown in FIG. This is because forward transmission lobes and rearward transmission lobes are symmetrical with respect to ZZ' which is perpendicular to the traffic direction XX' of the vehicle 70, and therefore cannot occur between FMF and FMR.

【0084】この発明によれば、搬送波周波数に対し1
000分の1のオーダーの精度で十分であり、パルス幅
はピーク電力1000mWに対し0.2μsである。
According to the present invention, 1 for the carrier frequency
An accuracy on the order of 1/000 is sufficient, and the pulse width is 0.2 μs for a peak power of 1000 mW.

【0085】受信機の局部発振器の周波数の安定度も1
000分の1でありF1に対して200MHzの通過帯
域幅を有している。
The stability of the frequency of the local oscillator of the receiver is also 1.
It has a passband width of 200 MHz with respect to F1.

【0086】周波数および振幅変調器の帯域幅は5MH
zでありパルス幅および種々の変調周波数の識別に適応
している。
The bandwidth of the frequency and amplitude modulator is 5MH
z and is adapted to the discrimination of pulse widths and different modulation frequencies.

【0087】送信アンテナは2つのネットワークの相対
位相効果により指向性と補助利得を計算しなくてもビー
ム幅が35°で利得が50のアンテナの2つのネットワ
ークからできている。
The transmitting antenna is made up of two networks of antennas with a beam width of 35° and a gain of 50 without calculating the directivity and auxiliary gain due to the relative phase effect of the two networks.

【0088】受信アンテナは通常受信ローブの中に入ら
ない信号を受信できるように余割を取るようにすること
ができる。
[0088] The receiving antenna can be designed to have a cosecant so that it can receive signals that do not normally fall within the receiving lobe.

【0089】この発明はバス,トラック,オートバイの
ような車両に制限されず、船や更に一般的な移動物体に
適用できる。
The invention is not limited to vehicles such as buses, trucks, and motorcycles, but can be applied to ships and more general moving objects.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

【図1】1台が他の1台の後にあり運転されている2台
の自動車を示す図で両方の車にはこの発明による装置が
搭載されている。
1 shows two cars being driven, one behind the other, both cars being equipped with a device according to the invention; FIG.

【図2】この発明による装置を搭載した3台の車両を示
す図で、そのうちの1台は後続の他の2台と向かい合っ
ている。
2 shows three vehicles equipped with the device according to the invention, one of which faces the other two following; FIG.

【図3】この発明の実施例に基づくデータ伝送用の装置
すなわち送信機のブロック図を示す。
FIG. 3 shows a block diagram of a device or transmitter for data transmission according to an embodiment of the invention;

【図4】この発明の実施例に基づくデータ受信用の装置
すなわち受信機のブロック図を示す。
FIG. 4 shows a block diagram of a device or receiver for data reception according to an embodiment of the invention.

【図5A】この発明による装置を搭載した車両から送信
される信号を示す。
FIG. 5A shows a signal transmitted from a vehicle equipped with a device according to the invention;

【図5B】前方から見える車両から受信した信号を示す
FIG. 5B shows signals received from a vehicle seen from the front.

【図5C】後部から見える車両から受信した信号を示す
FIG. 5C shows signals received from a vehicle viewed from the rear.

【図6】データの送信周波数付近の大気吸収曲線を示す
FIG. 6 shows an atmospheric absorption curve near the data transmission frequency.

【図7】前方および後方の送信ローブを示すFigure 7 shows forward and backward transmit lobes

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10,11,20,70  車両 12,13,40  受信アンテナ 14,15,38,39  送信アンテナ21,23,
24  受信ビーム 30  変調発生器 31  パルス変調器 32  エミッタ 33  送信機 34  位相切替機 35,36,37  入力信号 41  ミキサ 42  局部発振器 43  周波数弁別器 44  振幅測定モジュール 45  検出および前方/後方識別器を含んだモジュー
ル46  増幅器 47  出力インターフェイス 48  メッセージ 49  受信機 50  1番目の送信パルス 51  2番目の送信パルス 52  3番目の送信パルス 53  エコー防止装置 54,55  位相切替ユニット 71,72,73,74  ローブ
10, 11, 20, 70 Vehicle 12, 13, 40 Receiving antenna 14, 15, 38, 39 Transmitting antenna 21, 23,
24 Receive beam 30 Modulation generator 31 Pulse modulator 32 Emitter 33 Transmitter 34 Phase switch 35, 36, 37 Input signal 41 Mixer 42 Local oscillator 43 Frequency discriminator 44 Amplitude measurement module 45 Includes detection and forward/backward discriminator Module 46 Amplifier 47 Output interface 48 Message 49 Receiver 50 First transmitted pulse 51 Second transmitted pulse 52 Third transmitted pulse 53 Echo prevention device 54, 55 Phase switching unit 71, 72, 73, 74 Lobe

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  複数の移動体の間でデータを伝送する
方法であり、それぞれの移動体には個々のデータを無線
により交換できる送信機と受信機が搭載されており、1
番目の車両の送信機は他の車両の受信機に1番目の車両
の行動を定めた符号化されたデータを、送信されるデー
タに特有な変調周波数FMで周波数変調された搬送波の
形で送信するが、この搬送波の周波数はマイクロ波であ
り、前記データは前記1番目の車両の前方および後方に
、前記の特有な変調周波数FMの関数である種々の変調
周波数FMFとFMRを有した2つのパルスの形で送信
され、受信が次のことから成ることを特徴とする:(1
) FMFとFMRからデータに特有な前記の周波数F
Mを取出すこと; (2) 2つのパルスの振幅を比較することにより、向
かい合った方向に進む移動体により送信されたデータと
、同じ方向に進む移動体により送信されたデータとを識
別すること。
Claim 1: A method for transmitting data between a plurality of mobile bodies, each mobile body being equipped with a transmitter and a receiver capable of wirelessly exchanging individual data;
The transmitter of the second vehicle transmits to the receiver of the other vehicle encoded data defining the behavior of the first vehicle in the form of a carrier wave frequency modulated at a modulation frequency FM specific to the data being transmitted. However, the frequency of this carrier wave is microwave, and the data is transmitted to the front and rear of the first vehicle with two different modulation frequencies FMF and FMR that are a function of the unique modulation frequency FM. transmitted in the form of pulses, characterized in that the reception consists of: (1
) from FMF and FMR to the data-specific frequency F
Retrieving M; (2) Distinguishing data sent by moving objects moving in opposite directions from data sent by moving objects moving in the same direction by comparing the amplitudes of the two pulses.
【請求項2】  前記の符号化されたデータが3つの連
続パルスの形で送信され、搬送周波数F1の1番目のパ
ルスと変調周波数FMが送信されるデータに対応してお
り、更にこの1番目のパルスが前方と後方に同時に送信
されており、しかも搬送周波数F2の2番目のパルスが
F1と、変調周波数FMFと、搬送周波数F2の3番目
のパルスと、変調周波数FMRに対し異なっていること
を特徴とする請求項1に記載の方法。
2. The encoded data is transmitted in the form of three consecutive pulses, the first pulse of carrier frequency F1 and the modulation frequency FM corresponding to the transmitted data; pulses are transmitted forward and backward at the same time, and the second pulse at carrier frequency F2 is different from F1 with respect to modulation frequency FMF, and the third pulse at carrier frequency F2 is different from modulation frequency FMR. A method according to claim 1, characterized in that:
【請求項3】  前記の変調周波数FMFが前記の変調
周波数FMより小さく、しかも前記の変調周波数FMR
が前記の変調周波数FMより大きいことを特徴とする前
述の請求項のいずれか1つに記載の方法。
3. The modulation frequency FMF is smaller than the modulation frequency FM, and the modulation frequency FMR is lower than the modulation frequency FM.
Method according to any one of the preceding claims, characterized in that FM is greater than the modulation frequency FM.
【請求項4】  FOを所定の周波数とする時、次の関
係を用いていることを特徴とする請求項3に記載の方法
:FMF=FM−FO FMR=FM+FO。
4. The method according to claim 3, characterized in that, when FO is a predetermined frequency, the following relationships are used: FMF=FM-FO FMR=FM+FO.
【請求項5】  前記の送信されるデータのぞれぞれが
次のタイプのデータに対応していることを特徴とする前
述の請求項のいずれか1つに記載の方法:(1) 減速
またはブレーキ用データ (2) 追越しデータ (3) 停車データ。
5. A method according to claim 1, characterized in that each of the transmitted data corresponds to the following types of data: (1) slowing down; Or brake data (2) overtaking data (3) stopping data.
【請求項6】  減衰またはブレーキ用のデータの送信
に対応したパルスが前記1番目の車両の減速に比例した
繰返し周波数で送信され、更に追越しおよび停車データ
の送信に対応したパルスが固定の繰返し周波数で送信さ
れることを特徴とする請求項5に記載の方法。
6. Pulses corresponding to the transmission of data for damping or braking are transmitted at a repetition frequency proportional to the deceleration of the first vehicle, and further pulses corresponding to transmission of overtaking and stopping data are transmitted at a fixed repetition frequency. 6. The method according to claim 5, wherein the method is transmitted at:
【請求項7】  受信側で、前記の1番目の送信の車両
と受信の車両の間の距離が、前記1番目のパルスの振幅
と、他の2つのパルスのいずれか1つとの間の比を計算
することにより測定されることを特徴とする請求項2か
ら6のいずれか1つに記載の方法。
7. On the receiving side, the distance between the first transmitting vehicle and the receiving vehicle is determined by the ratio between the amplitude of the first pulse and any one of the other two pulses. 7. The method according to claim 2, wherein the method is determined by calculating .
【請求項8】  請求項1から7のいずれか1つに基づ
いた方法を用いたタイプの移動体相互の衝突を防止する
ための装置で、次のものから成ることを特徴とする:(
1) 変調周波数が異なる1番目の送信の車両の前方へ
1つのパルスを、更にその後方へ1つのパルスを有する
形でデータを送信するための装置で、前記変調周波数は
それぞれFMFとFMRであり、これらはデータの特有
な変調周波数FMの関数であり、更にこれらは単一マイ
クロ波の搬送周波数F2を変調したものである;(2)
 1番目の車両からデータを受信するための装置で、こ
の装置に含まれるモジュールには検出および前方/後方
識別装置があるが、この装置は受信した複数のパルスの
振幅を比較し更に1番目の車両と同じ方向に動く車両か
ら来るデータと向かい合った方向に動く車両から来るデ
ータを識別するために用いられている。
8. A device for preventing collisions between moving bodies of the type using the method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that it consists of: (
1) A device for transmitting data in the form of one pulse to the front of the vehicle and one pulse to the rear of the first transmission vehicle with different modulation frequencies, and the modulation frequencies are FMF and FMR, respectively. , which are a function of the data's characteristic modulation frequency FM, which in turn is a modulation of a single microwave carrier frequency F2; (2)
A device for receiving data from the first vehicle, the modules included in this device include a detection and front/rear identification device, which compares the amplitudes of the received pulses and further identifies the first vehicle. It is used to distinguish between data coming from a vehicle moving in the same direction as the vehicle and data coming from a vehicle moving in the opposite direction.
【請求項9】  前記のデータを送信するための装置が
次のものから成ることを特徴とする請求項8に記載の装
置: (1) 周波数変調されたマイクロ波の搬送波の形でパ
ルスを発生するための装置; (2) 前記のパルスを発生するための装置を制御する
変調発生器で、この変調発生器はパルスが前方に送信さ
れるか後方に送信されるかにより搬送波の周波数とパル
スの変調周波数を制御するためにある; (3) 送信アンテナに接続され変調発生器により送信
が前方か後方かに従って制御される位相切替器。
9. A device according to claim 8, characterized in that the device for transmitting data comprises: (1) generating pulses in the form of a frequency modulated microwave carrier wave; (2) A modulation generator for controlling the device for generating the pulses, which modulates the frequency of the carrier wave and the pulse depending on whether the pulses are transmitted forward or backward. (3) A phase switch connected to the transmitting antenna and controlled by the modulation generator according to whether the transmission is forward or backward.
【請求項10】  前記の送信アンテナが1つの基板に
取付けられた2つのダイポールのネットワークから構成
されることを特徴とする請求項9に記載の装置。
10. Device according to claim 9, characterized in that the transmitting antenna consists of a network of two dipoles mounted on one substrate.
【請求項11】  前記の送信アンテナが前記の移動体
に取付けられたホイップアンテナの先端に固定されてい
ることを特徴とする請求項9と10のいずれか1つに記
載の装置。
11. The apparatus according to claim 9, wherein the transmitting antenna is fixed to the tip of a whip antenna attached to the moving body.
【請求項12】  前記のデータを送信するための装置
が、それぞれFMFとFMRの変調周波数により前方に
送信されるパルスと後方に送信されるパルスの他に、F
2と異なる周波数F1の搬送波を変調する変調周波数F
Mの1番目のパルスを送信することを特徴とする請求項
8から11のいずれかに記載の装置。
12. The device for transmitting data is configured to transmit forward and backward transmitted pulses with FMF and FMR modulation frequencies, respectively.
A modulation frequency F that modulates a carrier wave with a frequency F1 different from 2.
12. Device according to any of claims 8 to 11, characterized in that it transmits M first pulses.
【請求項13】  前記のデータを受信するための装置
が受信パルスの周波数を測定するための周波数弁別器と
、前記パルスの振幅を測定するためのモジュールを含ん
でおり、これらの測定値が前記の検出および前方/後方
識別装置に送られ、1番目の車両と同じ方向に動く車両
から来るデータと、向かい合った方向に動く車両から来
るデータが識別されることを特徴とする請求項8から1
2のいずれか1つに記載の装置。
13. Apparatus for receiving said data includes a frequency discriminator for measuring the frequency of the received pulses and a module for measuring the amplitude of said pulses, these measurements being equal to said data. 8 to 1, characterized in that data coming from a vehicle moving in the same direction as the first vehicle and data coming from a vehicle moving in the opposite direction are identified.
2. The device according to any one of 2.
【請求項14】  前記のデータを送信するための装置
が、前記1番目の車両の受信機とその近傍の車両の送信
機との距離を計算するための装置を更に有し、前記の距
離の計算が前記1番目のパルスの振幅と他の2つのパル
スのいずれかの振幅との比から行われることを特徴とす
る請求項12に記載の装置。
14. The device for transmitting data further comprises a device for calculating a distance between a receiver of the first vehicle and a transmitter of a vehicle in its vicinity; 13. Apparatus according to claim 12, characterized in that the calculation is performed from the ratio of the amplitude of the first pulse and the amplitude of any of the other two pulses.
【請求項15】  前記データを受信するための装置が
、前記の受信信号を止めるために用いられるエコー防止
装置を有していることを特徴とする請求項8から14の
いずれかに記載の装置。
15. Device according to claim 8, characterized in that the device for receiving data comprises an anti-echo device used to stop the received signal. .
【請求項16】  前記のデータを受信するための装置
が、交通状況のデータを受ける前記1番目の車両の運転
手に信号を出すために用いられる出力インターフェイス
を有していることを特徴とする請求項8から15のいず
れかに記載の装置。
16. The device for receiving data comprises an output interface used to signal the driver of the first vehicle to receive traffic situation data. Apparatus according to any one of claims 8 to 15.
【請求項17】  前記のデータを受信する装置に前記
送信データを受ける受信アンテナがあり、前記受信アン
テナは前記1番目の車両が前記1番目の車両の前方から
来るデータのみを受信する位置に置かれていることを特
徴とする請求項8から16のいずれかに記載の装置。
17. The device for receiving data includes a receiving antenna for receiving the transmitted data, and the receiving antenna is located at a position where the first vehicle receives only data coming from in front of the first vehicle. 17. A device according to any one of claims 8 to 16, characterized in that:
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